Metal 3D Baskı ve Eklemeli İmalat

Fonksiyonel metal parçalar — prototipten tekrarlanabilir seri üretime.

EOS M290 ve GE Additive M2 Serie 5 sistemlerinde, DMLS / L-PBF (lazerle toz yatağı ergitme) yöntemiyle AlSi10Mg alüminyum alaşımı, 316L paslanmaz çelik, maraging çeliği, inconel 625 süper alaşım ve CuCp bakır malzemeleri kullanarak üretim yapıyoruz. Sonrasında ısıl işlem, ardıl işlem ve boyutsal doğrulama ile tek çatı altında anahtar teslim çözüm sunuyoruz.

DMLS / L-PBF (Lazerle Toz Yatağı Ergitme)

Metal parça, ince bir metal toz katmanının lazerle seçici olarak ergitilip alttaki katmana metalurjik olarak kaynatılmasıyla katman katman oluşur. Üretim süreci, oksidasyonu önlemek için inert gaz atmosferinde tamamlanır. DMLS parçalar, uygun ısıl işlemle %100’e yakın yoğunluğa ulaşır. Parçanın yoğunluğu ve yorulma ömrü, ergiyik havuzunun her katmanda tutarlı olmasına, yani makine kadar üretim parametrelerine bağlıdır.

İki adet metal sistemi kullanıyoruz. Bunlardan EOS M290, seri işlerde tutarlılığı yüksek, sahada en çok doğrulanmış L-PBF platformlarından biri iken, GE Additive M2 Serie 5 ise çift lazerle hızlı, esnek üretim senaryoları ve farklı malzemeler için tercih edilen bir makinedir. Parçanın hangi sistemde üretileceğine malzeme, geometri ve adede göre karar veriyoruz.

DMLS, SLM ve L-PBF aynı fiziği tanımlar: metal tozunun lazerle tam olarak ergitilmesi. DMLS EOS’un, SLM başka üreticilerin ticari adıdır; ISO/ASTM standart adı L-PBF’dir.

Ne Zaman Metal 3D Baskı, Ne Zaman Talaşlı İmalat?

Durum Uygun Yöntem Neden

Karmaşık geometri, düşük–orta adet, konsolidasyon/hafifletme Metal 3D baskı Kalıpsız ve aparatsız, tasarım özgürlüğü, hızlı

Konformal soğutma, iç kanal, kafes yapı Metal 3D baskı Talaşlı imalatla üretilemez

Basit prizmatik parça, yüksek adet Talaşlı imalat / döküm Birim maliyette daha ekonomik

Dar tolerans & ayna yüzey istenen unsurlar Hibrit: 3D baskı + talaşlı imalat 3D baskı ile geometri oluşturulur, CNC'de kritik yüzeylerden talaş kaldırılır

Basit ve yüksek adetli bir parça için metal 3D baskı çoğu zaman doğru üretim yöntemi değildir. Bunu açıkça söyler ve doğru üretim yöntemini birlikte seçeriz.

Malzemeler ve Tercih Kriterleri

Mekanik özellikler (çekme, akma, uzama, sertlik) baskı yönüne (XY/Z), ısıl işlem durumuna ve katman kalınlığına göre değişir; değerler yaklaşıktır ve bağlayıcı değildir. Uygulamanız için geçerli hedef değerlere teklif aşamasında karşılıklı mutabık kalıyor, kritik parçalarda numune testi öneriyoruz.

AlSi10Mg — Alüminyum

Düşük yoğunluk, yüksek ısı iletimi, kolay işlenebilirlik ve yüksek dayanım/ağırlık oranı. Tercih: hafif braketler, ısı dağıtıcılar (heat sink), manifoldlar.

316L — Paslanmaz Çelik

Yüksek korozyon direnci ve süneklik, kaynaklanabilirlik. Tercih: kimyasal, gıda, deniz ve medikal ortam parçaları.

Maraging (MS1) — Maraging Çeliği

Yaşlandırmayla çok yüksek mukavemet ve boyutsal kararlılık. Tercih: kalıp, lokma ve maçalar, konformal soğutma kanalları.

Inconel 625 — Nikel Bazlı Süper Alaşım

600–650°C seviyelerine kadar yüksek mekanik performans ve korozyon direnci. Tercih: havacılık ve uzay, egzoz ve yanma sistemleri, kimyasal proses ekipmanları, denizcilik ve yüksek sıcaklık uygulamaları.

CuCp — Bakır

Yüksek ısı ve elektrik iletimi. Tercih: ısı yönetimi, endüktör, konformal soğutma kanalları, kalıp, lokma ve maçalar.

Üretim Hacmi, Tolerans ve Yüzey (EOS M290)

Değerler makine, malzeme ve süreç parametrelerine bağlı tipik aralıklardır; bağlayıcı ya da sertifikalı değildir. Parçanızın kritik ölçüleri için hedef toleransları teklif aşamasında belirliyoruz.

Üretim hacmi 250 × 250 × 325 mm

Katman kalınlığı 20–60 µm (malzemeye göre)

Boyutsal tolerans (3D baskı sonrası) ±0,1–0,2 mm veya ±0,2% (hangisi büyükse)

Minimum duvar kalınlığı ~0,4–1,0 mm

Yüzey pürüzlülüğü (3D baskı sonrası) Ra: ~8–12 µm; ardıl işlemle düşürülür

Kritik yüzey toleransı CNC'de işlenebilir; daha dar aralıklara çekilir

Eklemeli İmalat İçin Tasarım Kuralları (DfAM)

3D model dosyanızı gönderdiğinizde parçayı üretilebilirlik açısından değerlendiriyor, somut revizyon önerisiyle tavsiyelerde bulunuyoruz.

Oryantasyon Yüzey kalitesini, destek yapı miktarını, üretim süresini ve iç gerilmeyi etkiler.

Destek yapılar ve çıkıntılı yüzeylerin açıları Belirli bir açının altındaki yüzeyler destek yapı gerektirir; parçayı kritik yüzeyleri koruyacak şekilde konumlandırırız.

İç kanallar ve toz tahliyesi Kendini taşıyan kesitler tercih edilir; her kapalı hacme toz tahliye deliği planlanır.

İşleme payı Dar toleranslı yüzeyler ve delikler ofsetlenerek işleme payı verilir.

İç gerilme ve çarpılma Büyük düz ve kalın kesitler üretim esnasında ısı sebebiyle gerilme biriktirir; kesit geçişleri mümkünse radüs verilerek yumuşatılır, kütle dengeli şekilde dağıtılır.

Üretimden Teslime

1

Üretilebilirlik ön kontrolü (DfAM)
Konumlandırma, destek yapılar, işlenecek yüzeyler ve malzeme seçimi üretimden önce değerlendirilir.
2

3D baskı ve gerilim giderme
Parça DMLS / L-PBF ile üretilir; üretim tablasından ayrılmadan önce iç gerilmeler ısıl işlemle alınır.
3

Ayırma ve ısıl işlem
Parça tel erozyonla üretim tablasından ayrılır ve destek yapılar temizlenir. Malzemeye özel ısıl işlem (MS1 için sertleştirme) uygulanır.
4

Yüzey iyileştirme ve talaşlı imalat
Kumlama ve ihtiyaç halinde parlatma uygulanır. Kritik yüzeylerin CNC ile işlenmesi, delik ve diş açılması gerçekleştirilir.
5

Ölçüm ve raporlama
3B tarama ya da CMM ile ölçüm yapıldıktan sonra kalite kontrol raporu hazırlanır. Talep halinde ilk parça muayenesi FAI raporu ve malzeme uygunluk belgesi CoC düzenlenir.

Ardıl İşlem ve Kalite Kontrol

Ardıl işlem zinciri parçanın mekanik özelliklerini, boyutsal kararlılığını ve yüzeyini belirler. Başlıca yeteneklerimiz:

Isıl işlem Gerilim giderme ve malzemeye özel ısıl işlem (sertleştirme, yaşlandırma), HIP ve özel ısıl işlem.

Ayırma ve temizleme Üretim tablasından ayırma (tel erozyon), destek yapı temizleme.

Yüzey işlemleri Kumlama, sulu kumlama, tamburlu çapak alma, parlatma.

Talaşlı imalat 3 ve 5 eksen freze, torna, delik/diş açma.

Koruma / görünüm Pasivasyon (paslanmaz), eloksal (alüminyum), kaplama ve boyama.

Ölçüm ve belgeleme 3D tarama, CMM ve pertometre; kalite kontrol raporu, FAI raporu, malzeme uygunluk belgesi (CoC).

Bir sonraki adım

Parçanızı önce değerlendirelim.

Parçanızın 3D modelini paylaşın; üretilebilirlik ön kontrolüyle malzeme, ısıl işlem, tolerans ve ardıl işlem önerimizi netleştirip somut bir yol haritası çıkaralım. Değerlendirmemizi genellikle iki iş günü içinde iletiriz.

Üretilebilirlik Değerlendirmesi